【摘要】：華亭煤礦作為華亭煤田的重要組成部分,該礦井地質(zhì)條件較為復(fù)雜,開采過程中出現(xiàn)過多次沖擊地壓現(xiàn)象;雖然已采取大力度的沖擊地壓監(jiān)測(cè)與防治一系列措施,取得一定成果,但是由于井田構(gòu)造的復(fù)雜性,沖擊地壓頻繁發(fā)生,因此對(duì)華亭煤礦沖擊地壓危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)和監(jiān)測(cè)技術(shù)仍有待進(jìn)一步地研究。論文以華亭煤礦沖擊地壓為研究背景,通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、動(dòng)靜載理論分析、模糊綜合評(píng)價(jià)、多元監(jiān)測(cè)信息等研究手段,分析研究了華亭煤礦沖擊地壓致災(zāi)機(jī)理,對(duì)沖擊地壓危險(xiǎn)性進(jìn)行了評(píng)價(jià),建立了沖擊地壓監(jiān)測(cè)體系。主要研究成果如下:(1)華亭煤礦地質(zhì)條件表明:礦區(qū)以褶皺為主,斷層為輔的構(gòu)造特征。復(fù)雜的褶皺構(gòu)造為情況孕育提供了有利條件。華亭煤礦地應(yīng)力實(shí)測(cè)結(jié)果表明最大水平主應(yīng)力方向主要集中在N14.2°E-N51°E之間,與區(qū)域內(nèi)受到的構(gòu)造應(yīng)力的方向是一致的。(2)理論分析表明:煤巖系統(tǒng)受到動(dòng)載擾動(dòng)時(shí),會(huì)導(dǎo)致采掘空間周圍煤巖系統(tǒng)超過極限強(qiáng)度而發(fā)生沖擊地壓破壞,誘發(fā)沖擊地壓。華亭煤礦沖擊地壓與開采活動(dòng)造成的動(dòng)載擾動(dòng)相關(guān),并針對(duì)動(dòng)靜載疊加情況下的沖擊地壓致災(zāi)條件,提出了防治沖擊地壓的理論依據(jù)。(3)通過層次分析法計(jì)算出各影響因素引起沖擊地壓顯現(xiàn)的權(quán)重。建立了華亭煤礦沖擊地壓危險(xiǎn)性區(qū)域評(píng)價(jià)模型;基于GIS技術(shù),采用模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)沖擊地壓危險(xiǎn)性區(qū)域進(jìn)行評(píng)價(jià),得到了華亭煤礦沖擊地壓危險(xiǎn)性區(qū)域分布圖。(4)采用鉆屑法、微震監(jiān)測(cè)、應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、地音監(jiān)測(cè)等技術(shù),構(gòu)建了華亭煤礦沖擊地壓多元信息監(jiān)測(cè)方法。通過對(duì)華亭煤礦沖擊地壓顯現(xiàn)的“微震-地音-應(yīng)力-鉆屑量”多元前兆信息的耦合特征分析,提出了沖擊地壓危險(xiǎn)性上升的異常前兆信息耦合模式。通過本論文的研究,可以更清楚的了解沖擊地壓致災(zāi)機(jī)理,掌握沖擊地壓危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)方法及監(jiān)測(cè)技術(shù),從而采取針對(duì)性的沖擊地壓防治技術(shù)。為沖擊地壓危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)與監(jiān)測(cè)提供了有效途徑。
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TD324
【圖文】：

2 華亭煤礦地質(zhì)特征分析2 華亭煤礦地質(zhì)特征分析特征于甘肅省六盤山區(qū)域，地質(zhì)構(gòu)造位置為鄂爾多斯板塊西燕山運(yùn)動(dòng)后西部邊緣斷裂帶的構(gòu)造基本形成。華亭煤田域結(jié)構(gòu)的中間部分，稱為華亭向斜。它是一種 S 型構(gòu)造呈現(xiàn)出中間寬緩，南北兩段收縮，東緩西陡的非對(duì)稱向應(yīng)力擠壓下緩慢形變的結(jié)果。華亭煤田特殊的構(gòu)造示意圖

西安科技大學(xué)工程碩士學(xué)位論文受這種褶皺構(gòu)造的影響，華亭煤田的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)異常。根據(jù)區(qū)域內(nèi)各礦井現(xiàn)場(chǎng)測(cè)構(gòu)造應(yīng)力遠(yuǎn)大于垂直地應(yīng)力，水平構(gòu)造應(yīng)力對(duì)礦井沖擊地壓的發(fā)生起主導(dǎo)作用 礦井生產(chǎn)布局華亭煤礦位于華亭煤田東南部，當(dāng)前主要開采 2501 采區(qū)，現(xiàn)已開采至+840 水走向長(zhǎng)度約 2400m。西部陳家溝八采區(qū)。北邊與硯北 2502 采區(qū)以煤柱為界線圍內(nèi)地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，北邊相對(duì)南邊稍高。整體處在相對(duì)寬大視為近水平褶曲構(gòu)造發(fā)現(xiàn)大的斷層，裂隙發(fā)育較為豐富。褶曲構(gòu)造分布于整個(gè)采區(qū)，構(gòu)造應(yīng)力較大度高，如圖 2.2 所示。

西安科技大學(xué)工程碩士學(xué)位論文( )( )dP P pp PdS S pp Sv vv v p 、ds P、S 波產(chǎn)生的動(dòng)載， 煤巖介質(zhì)密度，v，ppp( v )、pps( v )質(zhì)點(diǎn)由 P 波、S 波傳播引起的峰值震波理論，波帶著發(fā)生源的信息向四周傳播。微震技術(shù)利用傳圖 3.2）。不同巖石的破裂對(duì)應(yīng)著不同的微震信號(hào)特征，煤礦�？v波遇到自由界面時(shí)，會(huì)在界面產(chǎn)生沿著面波，在垂直界面并且振幅按照指數(shù)規(guī)律減小。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2784194